BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Jaringan Saraf Tiruan (JST) Jaringan saraf tiruan pertama kali secara sederhana diperkenalkan oleh McCulloch dan Pitts pada tahun 1943. McCulloch dan Pitts menyimpulkan bahwa kombinasi beberapa neuron sederhana menjadi sebuah sistem neural akan meningkatkan kemampuan komputasinya. Bobot dalam jaringan yang diusulkan oleh McCulloch dan Pitts diatur untuk melakukan fungsi logika sederhana. Fungsi aktivasi yang dipakai adalah fungsi threshold. Artificial Neural Network atau Jaringan Saraf Tiruan (JST) adalah salah satu cabang dari Artificial Intelligence. JST merupakan suatu sistem pemrosesan informasi yang memiliki karakteristik-karakteristik menyerupai jaringan saraf biologi (Fauset, 1994). Hal yang sama diutarakan oleh Simon Haykin, yang menyatakan bahwa JST adalah sebuah mesin yang dirancang untuk memodelkan cara otak manusia mengerjakan fungsi atau tugas-tugas tertentu. Mesin ini memiliki kemampuan menyimpan pengetahuan berdasarkan pengalaman dan menjadikan simpanan pengetahuan yang dimiliki menjadi bermanfaat (Haykin, 2008). JST dibentuk sebagai generalisasi model matematika dari jaringan saraf biologi, dengan asumsi bahwa : 1. Pengolahan informasi terdiri dari elemen-elemen sederhana yang disebut neuron. Neuron dalam jaringan saraf tiruan sering diganti dengan istilah simpul. 2. Setiap simpul tersebut berfungsi untuk menerima atau mengirim sinyal dari atau ke simpul-simpul lainnya melalui hubungan koneksi.
3. Tiap hubungan koneksi mempunyai nilai bobot sendiri. Nilai bobot ini menyediakan informasi yang akan digunakan oleh jaringan untuk memecahkan masalah. 4. Tiap simpul mempergunakan fungsi aktivasi terhadap input yang diterimanya untuk menentukan sinyal keluaran. 2.2. Karakteristrik JST Karakteristik JST ditentukan oleh 3 hal yaitu: 1. Pola hubungan antar neuron disebut arsiktektur jaringan. 2. Metode untuk menentukan nilai bobot tiap hubungan disebut training/pembelajaran. 3. Fungsi aktivasi (Fungsi Transfer). Fungsi aktivasi dipakai untuk menentukan keluaran suatu neuron. Argumen fungsi aktivasi adalah net masukan (kombinasi linier masukan dan bobotnya). Jika net= x i w i, maka fungsi aktivasinya adalah f(net)=f( x iw i ). Beberapa fungsi aktivasi yang sering dipakai adalah sebagai berikut: a. Fungsi treshold (batas ambang) f(x) = 1 0 jika x a jika x a b. Fungsi Sigmoid f(x) = 1 x 1+ e Fungsi sigmoid sering dipakai karena nilai fungsinya yang terletak antara 0 dan 1 dan dapat diturunkan dengan mudah. f (x) = f(x) (1-f(x)) c. Fungsi Identitas f(x) = x. Fungsi identitas sering dipakai apabila menginginkan keluaran jaringan berupa sembarang bilangan riil (bukan hanya pada range [0,1] atau [-1,1].
2.3. Pemrosesan Informasi dalam JST Aliran informasi yang diproses disesuaikan dengan arsitektur jaringan. Beberapa konsep utama yang berhubungan dengan proses adalah: 1. Input (masukan), setiap input bersesuaian dengan suatu atribut tunggal. Serangkaian input pada JST diasumsikan sebagai vektor X yang bersesuaian dengan sinyal-sinyal yang masuk ke dalam sinapsis neuron biologis. 2. Output (keluaran), output dari jaringan adalah penyelesaian masalah. Tujuan akhir pembelajaran terhadap variabel masukan X adalah menghasilkan nilai keluaran Y (output) sedekat mungkin dengan nilai keluaran d yang ditargetkan (beda nilai antara keluaran terhadap masukan disebut nilai kesalahan atau error value) 3. Weight (bobot), mengekspresikan kekuatan relatif (atau nilai matematis) dari input data awal atau bermacam-macam hubungan yang mentransfer data dari layer ke layer. 4. Fungsi Penjumlahan, menggandakan setiap nilai input x i dengan bobot w i dan menjumlahkannya bersama-sama untuk memperoleh suatu output Y. Fungsi penjumlahan ini bersesuaian dengan badan sel biologis (soma). Untuk n input terhadap satu elemen pemroses (node) terlihat pada gambar 2.1: Gambar 2.1. JST dengan n input dan satu elemen pemroses(fausett, 1994) (2.1) (2.2) (2.3)
Untuk n input terhadap beberapa (j) elemen pemroses terlihat pada gambar 2.2: Gambar 2.2. JST dengan n input dan j elemen pemroses (Fausett, 1994) (2.4) (2.5) (2.6) 2.4. Arsitektur Jaringan Arsitektur jaringan saraf tiruan digolongkan menjadi 2 model: 1. Jaringan dengan lapisan tunggal (single layer net) Dalam jaringan ini, sekumpulan input neuron dihubungkan langsung dengan sekumpulan output-nya, seperti gambar 2.3 : Gambar 2.3. Arsitektur jaringan lapisan tunggal (Siang, 2005)
2. Jaringan dengan banyak lapisan (multilayer net) Jaringan ini merupakan perluasan dari lapisan tunggal. Dalam jaringan ini, selain unit input dan output, ada unit-unit lain yang sering disebut lapisan tersembunyi. Lapisan tersembunyi ini bisa saja lebih dari satu, seperti gambar 2.4 : Gambar 2.4. Arsitektur jaringan banyak lapisan(siang, 2005) 2.5. Pembelajaran / Training dan Testing Proses pembelajaran suatu JST melibatkan tiga pekerjaan, sebagai berikut: 1. Menghitung output. 2. Membandingkan output dengan target yang diiinginkan. 3. Menyesuaikan bobot dan mengulangi proses Proses training dimulai dengan men-set bobot dengan aturan tertentu atau random. Perbedaan output aktual (Y atau YT) dan output yang diinginkan disebut delta. Tujuan yang sebenarnya adalah meminimalkan error. Dalam proses testing ini diberikan input data yang disimpan dalam disk (file testing). JST yang telah dilatih akan mengambil data tersebut dan memberikan output yang merupakan Hasil Prediksi JST. JST memberikan output berdasarkan bobot yang disimpan dalam proses training. Pada akhir testing dilakukan perbandingan antara hasil prediksi (output JST) dan hasil asli (kondisi nyata yang terjadi). Hal ini adalah untuk menguji tingkat keberhasilan JST dalam melakukan prediksi.
2.6. Metode Pengenalan Pola (Recognition) dengan Jaringan Saraf Tiruan Metode pengenalan pola dengan JST ini dilatih dengan seperangkat data untuk bisa mengenal dan mengidentifikasi pola data atau kurva. Proses pelatihan ini sering disebut tahap belajar (learning process). Sehingga learning process ini menjadi bagian yang penting juga dalam metode ini. Pemilihan algoritma dan parameter yang bersesuaian dan penentuan berapa banyak perangkat data yang dibutuhkan dalam learning process ini sangat penting untuk menentukan akurasi dari peramalan yang dihasilkan (Hagan, 1996). Pada saat awal neural network diset secara acak, kemudian perangkat data dimasukkan ke jaringan saraf untuk pembelajaran atau pelatihan. Ketika data dimasukkan, jaringan saraf akan belajar dengan mengubah parameterparameternya sehingga semakin mendekati atau semakin sesuai dengan pola data masukan tersebut. Ketika semua data latih sudah dimasukkan, jaringan saraf dianggap sudah dapat mengenal dan mengidentifikasi pola data tersebut sehingga telah siap digunakan untuk menghasilkan keluaran. Hasil keluarannya dengan demikian akan sesuai dengan pola data yang telah diidentifikasi oleh neural network. Pada prinsipnya ada dua cara untuk melatih neural network yaitu dengan supervised learning dan unsupervised learning. Pada unsupervised learning, neural network hanya diberi data masukan saja tapi bagaimana outputnya tidak ditentukan. Ketika data yang dimasukkan bertambah, neural network akan mengkategorikan atau mengelompokkan data masukan tersebut. Pada supervised learning, neural network diberi sepasang data latih yang terdiri dari data masukan dan target. Jadi ketika data yang dimasukan bertambah neural network akan mengubah karakteristik internalnya agar sebisa mungkin menghasilkan keluaran seperti targetnya. Maka dengan demikian cara learning yang bisa dipakai untuk pengenalan pola adalah yang supervised learning karena data yang harus dilatihkan adalah berupa pasangan data input dan target (Hagan, 1996). Neural network yang dilatih dengan supervised learning ada banyak variasi antara lain: perceptron learning, hamming nework, hopfield network,
adaptive linear neuron (ADALINE), backpropagation, Gradient Type Network, Linear Associative Memory (Hagan, 1996). 2.7. Learning Rate (α) Learning rate merupakan salah satu parameter training untuk menghitung nilai koreksi bobot pada waktu proses training. Nilai α ini berada pada range nol (0) sampai (1). Semakin besar nilai learning rate, maka proses training akan berjalan semakin cepat. Namun apabila nilai learning rate relatif terlalu besar, pada umumnya proses training dapat melampaui keadaan optimal yaitu pada saat dicapai nilai error yang paling minimal. Dengan kata lain, learning rate mempengaruhi ketelitian jaringan suatu sistem. Semakin besar learning rate, maka ketelitian jaringan akan semakin berkurang, tetapi berlaku sebaliknya, apabila learning rate-nya semakin kecil, maka ketelitian jaringan akan semakin besar atau bertambah dengan konsekuensi proses training akan memakan waktu yang semakin lama (Skapura, 1991, pp.104) 2.8. Jaringan Saraf Tiruan Perceptron Model jaringan perceptron ditemukan oleh Rosenblatt (1962) dan Minsky-Papert (1969). Perceptron merupakan salah satu bentuk jaringan sederhana, perceptron biasanya digunakan untuk mengklasifikasikan suatu pola tipe tertentu yang sering dikenal dengan pemisahan secara linear. Pada dasarnya perceptron pada jaringan saraf dengan satu lapisan memiliki bobot yang dapat diatur dan suatu nilai ambang (threshold). Dapat digunakan dalam kasus untuk mengenali fungsi logika dan dengan masukan dan keluaran bipolar (Heaton, 2008). Algoritma yang digunakan oleh aturan perceptron ini akan mengatur parameterparameter bebasnya melalu proses pembelajaran. Fungsi aktivasinya dibuat sedemikian rupa sehingga terjadi pembatasan antara daerah positif dan negatif. Gambar 2.5 merupakan arsitektur jaringan perceptron :
1 X X... x b w w w y Gambar 2.5. Arsitektur Jaringan Perceptron (Du et al, 2006) Jaringan terdiri dari beberapa unit masukan (ditambah sebuah bias), dan memiliki sebuah unit keluaran. Hanya saja fungsi aktivasi bukan merupakan fungsi biner (atau bipolar), tetapi memiliki kemungkinan nilai -1, 0 atau 1. Untuk suatu harga treshold θ yang ditentukan: { 1 f (net) = 0-1 Jika net > θ Jika θ net θ Jika net <- θ Secara geometris, fungsi aktivasi membentuk 2 garis sekaligus, masing-masing dengan persamaan : w 1 x 1 + w 2 x 2 +... + w n x n + b = θ, dan (2.7) w1x 1 + w 2 x 2 +... + w n x n + b = -θ (2.8) 2.8.1. Algoritma perceptron Misalkan s adalah vektor masukan dan t adalah target keluaran α adalah laju pemahaman (learning rate) yang ditentukan θ adalah threshold yang ditentukan Algoritma pelatihan perceptron adalah sebagai berikut:
1. Inisialisasi semua bobot dan bias (umumnya w i = b = 0) Set learning rate : α (0< α 1). Untuk penyederhanaan, biasanya α diberi nilai=1 2. Selama kondisi berhenti bernilai false, lakukan langkah-langkah berikut: a. Set aktivasi unit masukan x i = s i (i = 1,..., n) b. Hitung respon unit keluaran : y_in = x iwi + b i { 1 y=f (net) = 0-1 c. Perbaiki bobot dan bias jika terjadi error: Jika y t maka : w i (baru) = w i (lama) +α t x b (baru) = b (lama) + α t Jika tidak maka : w i (baru) = w i (lama) b (baru) = b (lama) Jika y_in > θ Jika θ y_in θ Jika y_in <-θ i 3. Tes kondisi berhenti : jika terjadi perubahan bobot pada (i) maka kondisi berhenti TRUE, namun jika masih terjadi perubahan maka kondisi berhenti FALSE. 2.8.2. Delta Rule Widrow dan Hoff (1960) mengembangkan perceptron dengan memperkenalkan aturan pelatihan jaringan, yang dikenal sebagai aturan delta (atau sering disebut kuadrat rata-rata terkecil). Aturan ini akan mengubah bobot perceptron apabila keluaran yang dihasilkan tidak sesuai dengan target yang diinginkan. Pada delta rule akan mengubah bobot yang menghubungkan antara jaringan input ke unit input (y_in) dengan nilai target (t). Hal ini dilakukan untuk meminimalkan error
selama pelatihan pola. Delta rule untuk memperbaiki bobot ke-i (untuk setiap pola) adalah : w i =α(t-y_in) x dengan : x = vektor input y_in = input jaringan ke unit output Y i (2.9) t = target (output) y_in = x i w i n i= 1 (2.10) Nilai w baru diperoleh dari nilai w lama ditambah dengan w, w i = w i + w i (2.11) 2.9. Jaringan Saraf Tiruan Backpropagation Jaringan Saraf Tiruan Propagasi Balik (Backpropagation) merupakan jaringan saraf tiruan yang populer digunakan untuk memecahkan masalah. Model Propagasi Balik pertama kali ditemukan oleh Paul Werbos pada tahun 1974, kemudian dikembangkan secara terpisah oleh Rumelhart, yang memungkinkan jaringan diproses melalui beberapa layer. Sejak dikembangkan oleh Rumelhart, model Propagasi Balik sangat diminati untuk digunakan sebagai algoritma pembelajaran pada JST multilayer. Hal ini disebabkan karena model Propagasi Balik dapat menangulangi kelemahan pada JST single layer dalam pengenalan pola. Kelemahan ini dapat ditanggulangi dengan menambahkan satu atau beberapa lapisan tersembunyi (hidden layer) diantara lapisan masukan dan keluaran. Gambar 2.6 merupakan arsitektur model backpropagation yang memiliki beberapa unit yang ada dalam satu atau lebih lapisan tersembunyi.
Gambar 2.6. Arsitektur Model Backpropagation (Du et al, 2006) JST propagasi balik adalah JST dengan topologi multilayer dengan satu layer masukan (lapis X), satu atau lebih lapis hidden atau tersembunyi (lapis Z) dan satu layer keluaran (lapis Y). Setiap lapis memiliki neuron-neuron (unit-unit) yang dimodelkan dengan lingkaran (Gambar 2.6). Di antara neuron pada satu layer dengan neuron pada layer berikutnya dihubungkan dengan model koneksi yang memiliki bobot-bobot (weights), w dan v. Lapis tersembunyi dapat memiliki bias, yang memiliki bobot sama dengan satu (Dhaneswara et al, 2004). Pelatihan dengan backpropagation sama halnya seperti pelatihan pada jaringan saraf yang lain. Pada jaringan feedfoward (umpan maju), pelatihan dilakukan dalam rangka perhitungan bobot sehingga pada akhir pelatihan akan diperoleh bobot-bobot yang baik. Selama proses pelatihan, bobot-bobot diatur secara iteratif untuk meminimumkan error (kesalahan) yang terjadi. Kesalahan dihitung berdasarkan rata-rata kuadrat kesalahan (MSE). Rata-rata kuadrat kesalahan juga dijadikan dasar perhitungan unjuk kerja fungsi aktivasi. Ada 3 fase Pelatihan backpropagation antara lain : 1. Fase 1, yaitu propagasi maju. Dalam propagasi maju, setiap sinyal masukan dipropagasi (dihitung maju) ke layer tersembunyi hingga layer keluaran dengan menggunakan fungsi aktivasi yang ditentukan.
2. Fase 2, yaitu propagasi mundur. Kesalahan (selisih antara keluaran jaringan dengan target yang diinginkan) yang terjadi dipropagasi mundur mulai dari garis yang berhubungan langsung dengan unit-unit di layar keluaran. 3. Fase 3, yaitu perubahan bobot. Pada fase ini dilakukan modifikasi bobot untuk menurunkan kesalahan yang terjadi. Ketiga fase tersebut diulang-ulang terus hingga kondisi penghentian dipenuhi. 2.9.1. Algoritma backpropagation: o Inisialisasi bobot (ambil bobot awal dengan nilai random yang cukup kecil). o Kerjakan langkah-langkah berikut selama kondisi bernilai FALSE : 1. Untuk tiap-tiap pasangan elemen yang akan dilakukan pembelajaran, kerjakan: Feedforward: a. Tiap-tiap unit input (X i, i=1,2,3,...,n) menerima sinyal x i dan meneruskan sinyal tersebut ke semua unit pada lapisan yang ada diatasnya (lapisan tersembunyi). b. Tiap-tiap unit tersembunyi (Z, j=1,2,3,...,p) menjumlahkan sinyalsinyal input terbobot : n z_in j= v 0 j + x i v ij i i= 1 gunakan fungsi aktivasi untuk menghitung sinyal output-nya : z j = f(z_in j ) dan kirimkan sinyal tersebut ke semua unit di layer atasnya (unit-unit output) c. Tiap-tiap unit output (Y k, k=1,2,3,...,m) menjumlahkan sinyal-sinyal input terbobot. y_in k= w 0 k + z i w jk p i= 1
gunakan fungsi aktivasi untuk menghitung sinyal outputnya : y k = f(y_in k ) dan kirimkan sinyal tersebut ke semua unit di lapisan atasnya (unit-unit output). Backpropagation: d. Tiap-tiap unit output (Y k, k=1,2,3,...,m) menerima target pola yang berhubungan dengan pola input pembelajaran, hitung informasi errornya: δk= (t k -y k ) f (y_in k ) kemudian hitung koreksi bobot (yang nantinya akan digunakan untuk memperbaiki nilai w jk ) : wjk=α δ k z j hitung juga koreksi bias (yang nantinya akan digunakan untuk memperbaiki nilai w 0k ): w0k=α δ k kirimkan ini ke unit-unit yang ada layer bawahnya. e. Tiap-tiap unit tersembunyi (Z j, j=1,2,3,...,p) menjumlahkan delta inputnya (dari unit-unit yang berada pada lapisan di atasnya): δ_in j = m k = 1 δ k w jk kalikan nilai ini dengan turunan dari fungsi aktivasinya untuk menghitung informasi error : δ j = δ_ in j f (z_in j ) kemudian hitung koreksi bias (yang nantinya akan digunakan untuk memperbaiki nilai v ij ) : vjk=α δ j x i hitung juga koreksi bias (yang nantinya akan digunakan untuk memperbaiki nilai v0j):
v 0j =α δ f. Tiap-tiap unit output (Y bobotnya (j=0,1,2,...,p): j k, k=1,2,3,...,m) memperbaiki bias dan wjk(baru)=w jk (lama)+ w tiap-tiap unit tersembunyi (Z, j=1,2,3,...,p) memperbaiki bias dan bobtnya (i=0,1,2,...,n): vij(baru)= v ij (lama)+ v ij j jk 2. Tes kondisi berhenti. 2.10. Digital Image Processing Gonzales (2002) mendefenisikan image processing adalah suatu metode yang digunakan untuk mengolah atau memanipulasi gambar dalam bentuk 2 dimensi. Image Processing dapat juga dikatakan segala operasi untuk memperbaiki, menganalisa, atau mengubah suatu gambar. Konsep dasar pemrosesan gambar digital menggunakan image processing diambil dari kemampuan indera manusia yang selanjutnya dihubungkan dengan kemampuan otak manusia untuk melakukan proses atau pengolahan terhadap gambar digital tersebut. Pada umumnya objektivitas dari image processing adalah melakukan transformasi atau analisa suatu gambar sehingga informasi baru tentang gambar dibuat lebih jelas. 2.10.1. Grayscaling Grayscaling adalah proses perubahan nilai pixel dari warna (RGB) menjadi graylevel (Gonzalez, 2002). Pada dasarnya proses ini dilakukan dengan meratakan nilai pixel dari 3 nilai RGB menjadi 1 nilai. Untuk memperoleh hasil yang lebih baik, nilai pixel tidak langsung dibagi menjadi 3 melainkan terdapat persentasi dari masing-masing nilai tersebut. Untuk mengubah gambar RGB menjadi grayscale yaitu dengan menggunakan rumus Wu(2007) :
Gray= 0.2989 * R + 0.5870 * G + 0.1140 * B Keterangan: R = merah(red) G = hijau(g) B = biru(b) (2.12) 2.10.2. Thresholding (Wu, 2007), Gambar hitam putih relatif lebih mudah dianalisa dibandingkan dengan gambar berwarna Karena itu sebelum dianalisa, gambar dikonversikan terlebih dahulu menjadi binary image. Proses konversi ini disebut thresholding. Dalam proses thresholding, warna yang ada dikelompokkan menjadi 0 (hitam) dan 1 (putih). Pengelompokannya berdasarkan pada suatu konstanta ambang batas (level). Jika nilai pixel lebih besar sama dengan level, maka nilai output-nya adalah 1, dan sebaliknya, jika nilai pixel lebih kecil dari level, maka nilai outputnya 0. Jika f(n,m) adalah pixel pada gambar awal, dan g(n,m) adalah picel gambar yang sudah melalui proses thresholding, maka: g(n,m) = 0 jika f(n,m) < level g(n,m) = 1 jika f(n,m) level 2.10.3. Boundary Enhancement (Wu, 2007), Boundary dari sebuah region adalah kumpulan dari semua pixel yang terdapat pada region tersebut yang memiliki paling sedikit satu tetangga pixel yang tidak terdapat di dalam region tersebut. Boundary Enhancement digunakan untuk menentukan margin dari daun. Pada bagian ini, untuk menentukan margin suatu objek menggunakan Laplacian Filter dengan 3x3 spatial mask, seperti Gambar 2.7:
Laplacian Filter Gambar 2.7. Boundary Enhancement (Wu, 2007) Laplacian adalah sebuah ukuran isotropic 2-D dari turunan spatial kedua dari sebuah image. Laplacian Filter menyoroti area gambar dengan mengubah intensitas secara cepat dan biasanya digunakan untuk mendeteksi garis. 2.11. Riset-riset terkait Terdapat beberapa riset yang telah dilakukan oleh banyak peneliti berkaitan dengan metode backpropagation dan simple perceptron seperti yang akan dijelaskan di bawah ini. Sholahuddin (2002), dalam risetnya menjelaskan bahwa neural network dengan menggunakan metode backpropagation telah diaplikasikan dengan sukses untuk pengenalan pola huruf abjad. Untuk mencobanya dibuat software yang ditraining untuk mengenali pola huruf setelah itu dicoba untuk mengenali huruf yang dimasukkan, ternyata software tersebut mengenalinya bahkan dicoba hurufhuruf tersebut diberi noise, tapi dalam batas-batas tertentu tetap masih mengenali huruf-huruf tersebut. Dari metode tersebut bisa dikembangkan lebih jauh lagi, misalnya pengenalan pola wajah, pengenalan pola tanda tangan dan lain-lain. Wahab (2004), dalam risetnya menjelaskan bahwa aplikasi jaringan saraf tiruan berupa perceptron dengan algoritma supervised learning, yaitu metode backpropagation dan dikenal sebagai backpropagation multi layer perceptron atau BMLP. Jaringan BMLP ini menggunakan fungsi integrasi linier dan fungsi aktivasi sigmoid unipolar dengan λ=1. Jaringan BMLP ini akan digunakan untuk mengidentifikasi persamaan dinamika sistem. Pada kasus pertama, digunakan dinamika sistem berupa persamaan matematika non-linier sederhana, yang memiliki karakteristik dinamika sistem satu masukan dan satu keluaran. Jaringan
BMLP yang digunakan terdiri dari dua lapis, lapis tersembunyi pertama dengan 8 simpul dan lapis kedua merupakan layer keluaran. Proses belajar jaringan akan menggunakan aturan belajar backpropagation dengan konstanta belajar η=1. Identifikasi menggunakan sejumlah data yang diperoleh dari pasangan masukankeluaran sistem yang akan dibangkitkan dari sistem tersebut sehingga hasil identifikasi dapat dibandingkan langsung. Pada kasus kedua, jaringan BMLP digunakan untuk mengidentifikasi dinamika sistem kiln semen, yang merupakan sistem nonlinier multivariabel. BMLP terdiri dari 8 masukan dan 20 neuron pada layer tersembunyi pertama, 10 neuron pada layer tersembunyi kedua dan 5 keluaran, digunakan untuk mengidentifikasi dinamika sistem kiln semen berdasarkan data masukan dan keluaran sistem yang diperoleh langsung dari akuisisi data di suatu pabrik semen di dalam negeri. Hasil riset menunjukkan ketelitian identifikasi tergantung kepada jumlah epoch yang digunakan dalam melatih JST tersebut. Yulianto (2010), dalam risetnya menjelaskan bahwa di dunia teknologi, media layar sentuh atau smartboard sebagai langkah kemajuan dibidang media pembelajaran. Sedang dari layar sentuh atau smartboard yang dijadikan dalam penelitian ini adalah bagaimana layar sentuh atau smartboard tersebut bisa mengidentifikasi bentuk rancang bangun gambar 2D menjadi output sesuai dengan target yang diinginkan. Neural Network adalah salah satu cabang dari Artificial Intelligent. Salah satu metode dalam Neural Network adalah Backpropagation. Aplikasi Neural Network diantaranya : untuk prediksi, pengenalan pola, identifikasi dan simulasi. Proses identifikasi rancang bangun memerlukan image processing agar dapat digunakan sebagai masukan pada Neural Network. Dalam paper ini, Neural Network dengan menggunakan metode Backpropagation bisa menyelesaikan aplikasi untuk identifikasi / pengenalan bentuk bangun datar dua dimensi secara manual menjadi bentuk yang bisa di animasikan. Hasil Pengujian prosentase tingkat error : bujur sangkar 1%, persegi panjang 3%,lingkaran 2%, Segi tiga 3%, Jajaran genjang 1% dan Trapesium 4%. Sedangkan rata-rata prosentase error hasil identifikasi / pengenalan untuk setiap jenis obyek gambar bentuk 2D adalah 3.5% (baik).